미세플라스틱의 환경적 지속성은 현대 시대의 가장 중요한 생태학적 과제 중 하나로 등장했습니다. 대중의 관심은 대규모-플라스틱 잔해에 초점을 맞추는 경우가 많지만 최근 학술 문헌을 체계적으로 검토한 결과 폴리프로필렌(PP) 마개에서 흘러나오는 미세 플라스틱이 전 세계 미세 플라스틱 오염의 주요 원인이지만 종종 간과되는 것으로 나타났습니다. 폴리프로필렌은 우수한 피로 저항성과 밀봉 특성으로 인해 음료수 캡의 산업 표준입니다. 그러나 이러한 캡을 기능적으로 -비틀고 열고 닫는- 기계적 작용은 미세한 플라스틱 조각 생성에 기여하는 것과 동일한 힘입니다.
이러한 마개의 성능 저하 메커니즘은 주로 기계적 마모와 환경적 풍화 작용의 조합에 의해 발생합니다. 소비자가 캡을 풀 때 캡의 내부 나사산과 병 또는 상자 목부 사이의 마찰로 인해 미세한 마모가 발생합니다. 제품 수명 주기 동안 반복되는 기계적 응력으로 인해 작은 폴리머 조각이 떨어져 나가게 됩니다. 이 과정은 광{3}}산화 분해로 인해 상당히 악화됩니다. PP 캡이 옥외에 쓰레기를 버리는 동안이나 바다 표면에 떠 있는 동안-자외선(UV) 방사선에 노출되면-폴리머 사슬이 절단되어 재료가 부서지기 쉽습니다. FTIR(푸리에 변환 적외선 분광법)을 활용한 연구에 따르면 UV-노화 PP 캡은 노화되지 않은 PP 캡에 비해 기계적 응력 하에서 훨씬 더 많은 양의 미세 플라스틱을 방출하는 것으로 확인되었습니다.
게다가 재활용 과정 자체가 의도하지 않은 미세플라스틱 배출의 촉매제 역할을 합니다. 음료수 상자와 병을 산업적으로 재활용하는 동안 뚜껑은 강렬한 뜨거운 세척과 마찰{1}} 기반 분리 과정을 거칩니다. 이러한 공격적인 기계적 처리는 캡을 갈아서 폐수 여과 시스템을 우회할 수 있을 만큼 작은 미세 플라스틱 입자 슬러리를 방출합니다. 포괄적인 분석에 따르면 이러한 배출된 입자의 크기는 다양하지만 상당 부분이 -20미크론 미만 범위에 속하므로 환경에서 감지하고 제거하기가 특히 어렵습니다. 이 문제를 해결하려면 두 가지 접근 방식이 필요합니다. 즉, UV 노출 후에도 연성을 유지하는 내마모성이 더 높은 PP 제제를 개발하고 사용 중 표면 마찰을 최소화하는 엔지니어링 스레드 디자인을 개발하는 것입니다.
